初中化学2023年中考化学复习 主题三 物质的性质与应用第12讲 金属材料及金属资源的利用和保护课件

主题三物质的性质与应用第12讲金属材料及金属资源的利用和保护

1.了解金属的物理特征。2.知道金属具有一些共同的物理性质。3.知道一些常见金属矿物。4.知道可用铁矿石炼铁。5.了解防止金属腐蚀的常用方法。6.知道在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能。7.了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。8.了解废弃金属对环境的影响及金属回收再利用的价值。

一、金属材料金属材料金属材料二、金属资源的利用和保护

易错易混提醒：1.合金中一定含有金属，也可能含有非金属。2.生铁和钢含碳是指碳单质。3.工业炼铁中，石灰石的作用是除去矿石中的二氧化硅等杂质。

一、实验室模拟炼铁1.实验装置：2.实验原理（用化学方程式表示）

3.实验现象硬质玻璃管中固体由

红

⁠色逐渐变成

黑

⁠色；试管内澄清石灰水

变浑浊

⁠；装置末端尖嘴导管处产生蓝色火焰。

4.注意事项（1）加热前先

通CO

⁠，目的是

排净装置中的空气，防止爆炸

⁠。

（2）实验结束时要先熄灭酒精喷灯，直到装置冷却，再停止通一氧化碳，目的是

防止生成的铁被空气中的氧气氧化

⁠。

红黑变浑浊通CO排净装置中的空气，防止爆炸防止生成的铁被空气中的氧气氧化5.尾气处理尾气中含有较多的CO2和少量的CO，不易点燃，可作适当改进。方法1：收集法。用排液法（如图1）或气球收集尾气。图1中NaOH溶液可以吸收二氧化碳，集气瓶可以收集CO。方法2：回收利用法。如图2，用NaOH溶液吸收CO2后，将尾气通到酒精喷灯处燃烧。既处理了尾气，又节约能源。二、铁生锈条件的探究1.实验装置如图。2.实验现象：会生锈的是

A

⁠（填字母，下同），不生锈的是

B、C

⁠。

3.实验分析（1）对比A、B，得出铁生锈的条件是需要

空气（或氧气）

⁠。

（2）对比A、C，得出铁生锈的条件是需要

水

⁠。

AB、C空气（或氧气）水4.实验结论铁生锈的实质是铁与空气中的

水蒸气

⁠和

氧气

⁠共同作用的结果。

5.实验拓展（1）变式探究装置（如图）①会生锈的装置是

丙

⁠；

水蒸气氧气丙②得出铁生锈需要氧气的组合是

乙、丙

⁠；

③得出铁生锈需要水的组合是

甲、丙

⁠。

乙、丙甲、丙（2）影响铁生锈速率的因素①图1中，右边试管中铁钉更快生锈，得出影响铁生锈的因素是

氧气的浓度

⁠。

②图2中，右边试管铁钉更快生锈，得出影响铁生锈的因素是

氯化钠的存在

⁠。

氧气的浓度氯化钠的存在

典例：铁是世界年产量最高的金属。（1）铁块经过捶打变成了铁片，是利用了铁的

延展

⁠性。

延展微贫血FeCO3＋

赤铁3CO＋

【查阅资料】四氧化三铁不溶于水，不与酸反应。【猜想假设】猜想1：全部是Fe；猜想2：全部是Fe3O4；猜想3：是

Fe和Fe3O4的混合物

⁠。

Fe和Fe3O4的混合物

【提出问题】生成的物质没有银白色金属光泽，而是黑色粉状物质，得到的黑色物质是单质铁还是四氧化三铁？【实验验证】操作现象结论取少许反应后的黑色粉状物质于试管中，滴入足量的稀盐酸

固体全部溶解，有气泡冒出，溶液呈浅绿色

⁠猜想1成立（4）生铁和钢是两种常见的铁合金，它们的主要区别是

含碳量不同

⁠。有一种铁矿石是菱铁矿，其主要成分是FeCO3，FeCO3的名称是

碳酸亚铁

⁠。生铁和纯铁相比，硬度大的是

生铁

⁠。

（5）防止钢铁锈蚀是世界级的问题。铁生锈是铁与

氧气、水

⁠发生的复杂化学反应，铁锈的主要成分是

Fe2O3·xH2O

⁠。请写出一种防止家用铁锅生锈的方法：

保持铁锅干燥洁净（合理即可）

⁠。

固体全部溶解，有气泡冒出，溶液呈浅绿色

含碳量不同碳酸亚铁生铁氧气、水Fe2O3·xH2O保持铁锅干燥洁净（合理即可）

考点1

金属材料及资源的爱护1.（广东省真题组合）判断下列说法的正误。（1）钢铁、硬铝和黄铜都是合金（2016.4D）

（

√

）（2）纯铁比生铁的硬度更大、熔点更高（2016.4D）

（

×

）（3）生铁和塑料：合成材料（2014.6B）

（

×

）2.（2020·营口）防雷击要远离金属制品。因为金属具有（

B

）A.导热性B.导电性C.延展性D.光泽√××B3.（2022·丽水）一般地说，金属越活泼，冶炼越困难，人类使用该金属的时间就越迟。如图为铁、铜、钠、锌四种金属的最早冶炼历史年代，则甲代表的金属是（

B

）A.铁B.铜C.钠D.锌4.（2019.2）“绿水青山就是金山银山。”垃圾分类处理有利于生态文明建设。废弃物中，易拉罐属于（

A

）A.可回收物B.餐厨垃圾C.有害垃圾D.其他垃圾BA5.（2022·北京）下列自行车构件及配件所用的材料中，属于金属材料的是（

C

）A.塑料车筐B.橡胶车胎C.钢制车圈D.棉布座套6.（2022·扬州）合金的应用和发展印证了人类文明的进步。下列有关合金的说法不．正．确．的是（

A

）A.人类生产和使用铁器早于青铜器B.生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金C.不锈钢属于金属材料D.合金拓宽了金属材料的应用范围CA7.（2022·长沙）我国的矿物种类比较齐全，储量很丰富，但是矿物不能再生。下列能保护金属资源的是（

C

）A.废旧金属不需要回收利用B.矿物资源无限，可以任意开采C.寻找金属代用品D.将铁钉放置于潮湿的空气中8.（2020.6节选）（1）铝合金和钛合金被广泛用于航天工业。一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝的

高

⁠（填“高”或“低”）。

C高考点2

铁的冶炼9.（2016.19）实验室根据工业炼铁的原理设计了如图所示的装置进行实验。请回答：

赤铁矿

（2）“加热”和“通气”（通入CO）的操作顺序是

先通气，再加热

⁠。

先通气，再加热10.（2022·海南）2022年春晚舞蹈《只此青绿》源于宋代名作《千里江山图》。图1 图2（1）《千里江山图》（图1）流传千年依旧色彩艳丽，璀璨夺目，与所用矿石颜料有关。说明所用矿石颜料化学性质

稳定

⁠（填“稳定”或“不稳定”）。

稳定

排尽装置中的空气，防止一氧化碳和空气混合加热时发生爆炸

11.（2014.22节选）（5）如图是利用CO还原Fe2O3的实验装置图，玻璃管中固体的颜色变化是

由红色变黑色

⁠，集气瓶中的溶液用于检验和除去产生的CO2，请把．虚．线．框．中．的．图．补．充．完．整．，处理尾气的方法是

在装置末端放一盏点燃的酒精灯

⁠。

由红色变黑色在装置末端放一盏点燃的酒精灯答案图

12.（2022·赤峰）钢铁冶炼的部分工艺流程如图所示。回答下列问题：

（2）钢铁冶炼的产品是生铁和钢，两者的主要区别是

含碳量不同

⁠。

（3）在钢水铸件机中，高温钢水加工成钢制零件时，充入氮气的作用是

作保护气，防止铁在高温下被空气中的氧气氧化

⁠。

（4）原料中石灰石的主要作用是

把铁矿石里的杂质变成炉渣除去

⁠；冶炼出的生铁沉在高炉底部，炉渣浮在生铁上，说明炉渣的密度比生铁

小

⁠（填“大”或“小”）。

（5）流程的最后一道操作是涂层（即在金属制品表面进行喷漆或搪瓷等），该操作的主要目的是

隔绝氧气和水，防止金属制品生锈

⁠。

＋3CO2含碳量不同作保护气，防止铁在高温下被空气中的氧气氧化把铁矿石里的杂质变成炉渣除去小隔绝氧气和水，防止金属制品生锈考点3

铁的锈蚀及防护13.（2022·柳州）柳州市被称为“桥梁博物馆”，刚建成的凤凰岭大桥成为“桥梁博物馆”的新成员，大桥的桥体使用了大量的金属材料。下列对桥梁中使用的金属材料保护措施不．正．确．的是（

A

）A.经常用浓盐酸清洗金属材料B.在金属材料表面刷油漆C.在金属材料表面镀保护层D.改变金属内部结构制成防腐合金A14.（2019.12）探究铁生锈的条件，有利于寻找防止铁制品锈蚀的方法。下列对比实验设计与所探究的条件（蒸馏水经煮沸并迅速冷却），对应关系正确的是（

D

）A.甲和乙：水B.乙和丙：空气C.甲和丙：空气D.甲和丁：水D15.（2022·广东）对铁生锈与燃烧条件的实验探究如图所示。下列说法正确的是（

C

）A.对比①②可探究：接触氧气是否为铁生锈的条件之一B.对比②③可探究：接触水是否为铁生锈的条件之一C.对比①④可探究：温度达到着火点是否为铁燃烧的条件之一D.对比③④可探究：接触氧气是否为铁燃烧的条件之一C16.（2021·河池节选）化学科学的发展增进了人类对资源和能源的认识和利用，促进了社会的发展。请回答下列问题：（1）铜丝、铝丝常用作导线，是因为它们具有良好的延展性和

导电性

⁠。

（2）高铁让人们出行更加便捷，高铁建设中架设钢铁桥梁所用的钢材，其表面刷漆可以有效防止铁与空气中的

氧气

⁠和水同时接触而生锈。

（3）常用作保险丝的武德合金其熔点比组成它的纯金属的熔点

低

⁠。

17.（2018·17节选）2017年冬天，某小伙子为了取暖在卫生间里贴满了“暖宝宝”（该产品的部分说明书为“暖身更暖心，升温快。发热成分：高纯度铁粉、水、盐……。发热时间：10小时；平均温度：52℃”）。他把门窗关闭以防暖气泄漏，几分钟后，他失去意识而倒地，幸而被门外的朋友及时救起。请回答：（2）该小伙子失去意识并不是温度过高和身体本身的原因，而是

铁生锈消耗氧气，造成卫生间缺氧

⁠。

导电性氧气低铁生锈消耗氧气，造成卫生间缺氧18.（2012.23）某同学取一块表面完全锈蚀的生铁片进行了以下探究：（1）实验：步骤操作现象结论①取适量固体于试管中加热，用一干冷的玻璃片置于试管口上方

玻璃片上